高中化学专项练习-合成高分子的基本方法（附解析）

合成高分子的基本方法

1.龙是中华民族重要的精神象征和文化符号。下列与龙有关的历史文物中，主要

材c质为有r机高分子的是（）。

A.红山玉龙B.鎏金铁芯铜龙

爆t

C.云龙纹丝绸D.云龙纹瓷瓶

答案:C

解析:红山玉龙的主要成分为SiO2和硅酸盐，属于无机非金属材料,A项不符合题

意;鎏金铁芯铜龙的主要成分为铜，属于金属材料,B项不符合题意;云龙纹丝绸的

主要成分是蛋白质，属于有机高分子材料,C项符合题意;云龙纹瓷瓶的主要成分

为硅酸盐，属于无机非金属材料,D项不符合题意。

-ECH2CH23n

2.下列单体能在一定条件下发生加聚反应生成\=Z的是（）。

HCH3

A.丙烯B.2-甲基・1,3.丁二烯

C.乙烯和丙烯D.2-甲基-2-丁烯

答案:B

解析:根据链节上的碳原子数目和键的类型可判断其单体是二饰燃

CH2-CH—C=CH2

，命名为2.甲基-1,3.丁二烯。

CH,

3.下列物质能发生加成反应、加聚反应和缩聚反应的是（）。

A.^^—（）11

CH=CHCH—CHzCOOH

B.2

OH

C.CH2-CHCOOH

D.HOCH2CH-CHCH2CH3

答案:B

解析:缩聚反应的单体至少有两个可以相互作用的官能团。0-OH不能发生

加聚反应;CH2-CHC00H和HOCH2cH-CHCH2cH3不能单独发生缩聚反应。

4.某聚合物的结构简式如图所示，下列分析正确的是（）o

-ECH2—CHi

c=o

I

OCHs

A.它是缩聚反应的产物

B.其单体是CH2-CH2fnHCOOCH3

c.其单体为CH2-CHCOOCH3

D.它燃烧后产生CO2和H2o的物质的量之比为1：1

答案:C

解析:据该高分子的结构简式可知，它是加聚反应的产物，其单体是CH2一

CHCOOCH,A.B项不正确,C项正确;它燃烧后产生CO2和的物质的量之

3H2O

比为4:3,D项不正确。

5.有下列高分子：

-fCH2—CHi

①6

_-E-CHCH=CHCH-3n

②I2

Cl

OH

_-ECH—CH—CH—CH3»

④222I

CH3

OO

®HO_EC—0-CH2—CH2一OaH

其中由两种不同单体聚合而成的是（）o

A.①③⑤B.③④⑤

C.①②⑤D.②®@

答案:B

解析:①是加聚物，单体是苯乙烯;②是加聚物,单体是1■氯・1,3-丁二烯;③是缩聚物,

单体是苯酚和甲醛;④是加聚物，单体是乙饰和丙炜;⑤是缩聚物，单体是对苯二甲

酸和乙二醇,符合题意的有③④⑤。

力中也等

6.生物材料衍生物2,5-吠喃二甲酸(1100(：飞^^(：00的可以替代化石燃料衍生

物对苯二甲酸，与乙二醇合成聚2,5-吠喃二甲酸乙二(醇)酯(PEF)。下列说法正确

的是()0

A.合成PEF的反应为加聚反应

B.PEF不能与氢气发生加成反应

00

C.PEF的结构简式为HOR飞，—2OCH2cH2(HrH

D.通过红外光谱测定PEF的平均相对分子质量可得知其聚合度

答案:C

解析25/天喃二甲酸与乙二醇发生反应时除了生成PEF外还生成水，属于缩聚反

应,A项错误;PEF所含五元环为不饱和杂环,可以与氯气发生加成反应,B项错

误25-啖喃二甲酸与乙二醇发生缩聚反应形成PEF,所以PEF的结构简式为

0O

11。_(_2飞方2。(：%(：%。4^0项正确；红外光谱可以获得分子中含有何种化

学键或官能团的信息，尢法得到相对分子质量，不能得其聚合度,D项错误。

C1

7.氯丁橡胶E(-ECH2-C=CH-CH2i)的合成路线如下：

己知是不稳定结构。

(1)氯丁橡胶E中官能团的名称是，其链节的结构简式

为O

(2)②的反应条件和无机试剂是o

(3)若A为反式结构，用结构简式表示A的结构是。

(4)④的化学方程式是___________________________________________

(5)B的同分异构体有多种，写出其中属于酯类且能发生银镜反应的所有同分异构

体的结构简式:________________

C1

答案：(1)碳氯键、碳碳双键I

CH2C=CHCH2

(2)加热、NaOH水溶液

力中也等

CIHCH

2\/

⑶/C-C\

HCH2C1

(4)HOCH2CHC1CH2CH2OH-^^CH2=CC1—CH=CH2+2H2O

(5)HCOOCH2cH2cH3、HCOOCH(CH3)2

解析：1,3-丁二烯与氯气发生1,4-加成反应生成A,A发生卤代烧的水解反应生成

BHOCH2cH-CHCHzOH,由氯丁橡胶的结构可次口D为CH2-CC1—CH-CH2A

B到D,引入了一个氯原子，且碳碳双键由一个增加到两个，因\=C=Z是不稳

定结构，故可以先使B与HC1发生加成反应生成C,再通过醇的消去反应生成D,

所以C的结构简式是CH2OHCHC1CH2CH2OHO

(1)根据款丁橡胶的结构简式可知其官能团为碳氤键、碳碳双键;链节的结构简式

C1

为i。

—CH,C=CHCH2—

(2)反应②为卤代泾的水解反应，反应条件为加热,需要用NaOH水溶液。

(4)C为HOCH2CHC1CH2CH2OH,D为CH2—CC1YH—CH*所以反应④为消去

反应,化学方程式为HOCH2CHC1CH2CH2OH-^^>CH2-CC1—CH-

CH2+2H2OO

(5)B为HOCH2cH-CHC&OH,其同分异构体中属于酯类且能发生银镜反应的同

分异构体应为甲酸形成的酯类，结构简式为HCOOCH2cH2cH3、

HCOOCH(CH3)2O

拓展提图

1.聚维酮碘的水溶液是一种常见的碘伏类缓释消毒剂，聚维酮通过氢键与Hb形

成聚维酮碘,其结构表示如图所示(图中虚线表示氢键)，下列说法正确的是

()。

㊀

…H…

I|1i

+rCII2-CH------CHi-CHCI12-CH士

A.聚维酮的单体的分子式是C6H10NO

B.聚维酮碘是一种有机高分子物质，难溶于水

C.聚维酮在一定条件下能发生水解反应，生成小分子

D.聚维酮分子由(2〃什〃)个单体聚合而成

答案:D

解析:聚维酮的单体为自/分子式为C6H9NO,故A项错误;高聚物可与Hb形成

氢键,则也可与水形成氢键，可溶于水，故B项错误;聚维酮分子内存在类似于肽键

的结构，在氢氧化钠溶液中能发生水解反应,但生成物仍为高分子，故C项错误；

C。由（2〃什〃）个单体加聚生成，故D项正确。

-FCH2-CH----------CHL%/d

■EC%—CH主

I

o

2.光刻胶（主要成分是O-C-CH=CH）是大规模集成电路印刷电路板技术中

6

的关键材料，下列有关说法正确的是（）0

A.合成此高聚物的单体的分子式为0,^1202

B.发生加成反应时,1mol该物质可消耗4molH）

C该物质不能稳定存在于碱性溶液中

D.该物质可经过缩聚反应制得

答C

M:

解析:根据结构简式知，该高聚物（I）的单体是

O=CCH=CH

CHZ=CH—（＞—C—CH=CH

Oj，分子式为CUHIO02,A项错误;该物质为高分子,聚合度

为小发生力口成反应时1mol该物质可消耗4〃molH?3项错误;该物质含有酯基,

在碱性溶液中能发生水解反应，不能稳定存在,C项正确;该高分子是通过加聚反

应制得的,D项错误。

3.据《科学网》报道,我国科学家采用新技术实现绿色高效回收聚酯。

HO

BHET

下列说法正确的是（)°

力中也等

A.乙二醇(HO-难溶于水

B.BHET能发生水解、加成反应

C.lmolPET最多能消耗(2〃-1)molNaOH

D.用酸性KMnCU溶液可鉴别乙二醇和BHET

答案:B

解析:乙二醇分子中含有亲水基羟基，易溶于水,A错误;BHET分子中含有的酯基

能发生水解反应，含有的苯环在一定条件下能与氢气发生加成反应,B正确;PET

分子中含有的酯基和叛基能与氢氧化钠溶液反应，则1molPET最多能消耗2〃

mol氢氧化钠,C错误;乙二醇和BHET分子中都含有羟基,都能与酸性高镒酸钾

溶液反应使溶液褪色，则用酸性高镒酸钾溶液不能鉴别乙二醇和BHET,D错误。

4.一种聚合物PHA的结构简式如图，下列说法不正确的是()o

Hog加

PHA

A.PHA的重复单元中有两种官能团

O

B.PHA可通过单体H。乂°H缩聚合成

C.PHA在碱性条件下可发生降解

D.PHA中存在手性碳原子

答案:A

解析:PHA的重复单元中只含有酯基一种官能团,A项错误;由PHA的结构可知其

O

为聚酯，由单体大人发生缩聚反应合成,B项正确；PHA为聚酯，其中的酯

HO,X°H

基在碱性条件下可发生水解反应而使聚酯降解,C项正确；PHA的重复单元中只

连有1个甲基的碳原子为手性碳原子,D项正确。

5.由丙烯经下图所示途径可得到F、G两种高分子，它们都是常用的塑料。

NaOH/02/氧

CH,

(1)聚合物F的结构简式是_________________________

(2)D的结构简式是-

(3)B转化为C的化学方程式是_________________________________

力中也等

(4)在一定条件下，两分子E能脱去两分子水形成一种六元环状化合物，该化合物

的结构简式是。

(5)E转化为G的化学方程式是o

-tCH2—CHi

答案：(1)CH3

O

I

(2)CHS—C—COOH

CH—CH—CHOH-O

32&I

(3)OH+o2△CH3—c—CHO42H2。

o

I

c

/\

(H-CHO

II

OCH-CHJ

\/

(4)O

o

I

nCH3cHeOOH催化剂H^O-CH—C+OH

(5)OH△CHS+(//-1)H20

-ECH—CH3»CH—CH—CH

解析:正向推导F为聚丙烯2,A为3I1,B为

CH3BrBr

CH3CH—CH2OOCH3CHCOOH

11,C为II,D为||上为|。书写E转

OilOilCIIjCClioCIIjCCOOIIon

化为G的化学方程式时应该注意水分子的个数为

挑战创新

可降解的聚酯类高分子P的合成路线如图所示(部分试剂和反应条件略去)。

力中也等

H0

(1)A中含氧官能团的名称是o

(2)A―B的反应类型是o

(3)B―D的化学方程式是,

(4)下列关于有机化合物F的说法正确的是(填字母)。

A.含有3个手性碳原子

B.D与E反应生成F和H0<

(5)F水解生成G和CH3OH。反应①、②的目的是。

(6)J―P的化学方程式是。

⑺由J—P的过程中,若反应开始时K的浓度为0.01mol-L1,｝的浓度为2molL-1,

反应完全后,K的浓度几乎为0J的浓度为0.24moll”,高分子P的平均聚合度约

为。

答案:(1)羟基

(2)氧化反应

(4)B

(5)保护竣基

047rH

+〃H)0

0=C、

、0个

(7)176

解析:由B的分子式可以推知,A发生氧化反应生成B,B的结构简式为

HO

,B与甲醇在浓硫酸、加热的条件下发生酯化反应生成D,则D的

N^COOH

H

结构简式为,D与E在一定条件下反应生成F,F在碱性条件下

H0

发生水解反应生成G,G的结构简式为COONa，G酸化后得到J,则J为

o，c、o干

H0

NCOO